关于天平称球的问题

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/28 20:02:23
有12个大小形状都相同的乒乓球,有一个质量不同,称作坏球,但不知偏轻还是偏重,要求用一架天平量称三次,找出坏球,并判断偏轻还是偏重。
【要求:写出过程】

这应该是分治的思想

平分三分,必有一份包含坏球,另两份质量相同

这三个两两称一次,3C2=3次,必有两次不平衡,而一次平衡的即为好球,另一组为坏球。然后那两次就可以判断坏球是偏重还是偏轻

方法共有13种,我帮楼主分析出两种最简便的:
1、由于不知道异常球到底是轻是重,因此不论怎么分起来称,都会有三种不同的结果,即左边的重量重于、轻于或者等于右边的重量,为了做到 称三次就能把这个不合格的球找出来,必须把球分成三组(各为四只球)。现在,我们为了解题的方便,把这三组球分别编号为 A组、B组、C组。

首先,选任意的两组球放在天平上称。例如,我们把A、B两组放在天平上称。这就会出现两种情况:

第一种情况,天平两边平衡。那么,不合格的坏球必在c组之中。

其次,从c组中任意取出两个球 (例如C1、C2)来,分别放在左右两个盘上,称第二次。这时,又可能出现两种情况:

1·天平两边平衡。这样,坏球必在C3、C4中。这是因为,在12个球中,只有一个是不合格的坏球。只有C1、C2中有一个是坏球时,天平两边才不平衡。既然天平两边平衡了,可见,C1、C2都是合格的好球。

称第三次的时候,可以从C3、C4中任意取出一个球(例如C3), 同另一个合格的好球(例如C1)分别放在天平的两边,就可以推出结果。这时候可能有两种结果:如果天平两边平衡,那么,坏球必是C4;如果天平两边不平衡,那么,坏球必是C3。

2·天平两边不平衡。这样,坏球必在C1、C2中。这是因为,只有C1、C2中有一个是坏球时,天平两边才不能平衡。这是称第二次。

称第三次的时候,可以从C1、C2中任意取出一个球(例如C1), 同另外一个合格的好球(例如C3),分别放在天平的两边,就可以推出结果。道理同上。

以上是第一次称之后出现第一种情况的分析。

第二种情况,第一次称过后天平两边不平衡。这说明,c组肯定都是合格的好球,而不合格的坏球必在A组或B组之中。

我们假设:A组 (有A1、A2、A3、A4四球)重,B组(有B1、B2、